摘要: 　脂联素是脂肪细胞因子家族成员中一种重要的特异蛋白质。近来的研究认为脂联素下降是导致代谢综合征的一种新的发病因素,代谢综合征的诸多特征如肥胖、2型糖尿病、胰岛素抵抗以及与动脉粥样硬化有关的危险因素都与脂联素有一定的相关性。

近年来许多研究表明,脂肪组织不仅是能源的贮存中心,而且还是一个调节内分泌、主动参与能量代谢平衡的内分泌器官。脂肪细胞能分泌大量的激素和细胞因子来调节自身和其他组织的功能,如脂联素( adiponectin,Apn) 、瘦素( lep tin) 、抵抗素( resistin) 、肿瘤坏死因子-α( TNF-α) 、白细胞介素-6 ( IL-6) 、Ⅰ型纤溶酶原激活剂抑制物-1 ( PA I-1)等,这些具有生物活性的蛋白质或肽类物质统称为脂肪细胞因子( adipocytokines) 。由于脂肪组织是一个活跃的内分泌器官,在不同生理或病理过程中,通过脂肪细胞因子分泌量或比值变化来调节机体代谢,在脂肪细胞与其他组织之间的信息传递以及脂肪细胞在感知自身能量储备和控制自身体积方面均发挥重要作用。其中脂联素是脂肪细胞因子家族成员中的一种重要的特异蛋白质,具有多种生物学功能,如增加胰岛素的敏感性,降低血糖和
三酰甘油,调节血管活性物质的生成,参与免疫反应,抑制动脉粥样硬化(AS)的形成等。因此,目前认为脂联素下降是导致代谢综合征(metabolic syndrome,MS)的一种新的发病因素,MS的诸多特征如肥胖、2型糖尿病、胰岛素抵抗( insulin resistant, IR)以及与AS有关的危险因素都与脂联素有一定的相关性^{[ 1-4 ]} 。现就脂联素的分子生物学特性、功能以及与MS相关性的分子机制综述如下。

1　脂联素的生物学特性

Apn又称脂肪细胞互补相关蛋白( adipocyte comp lement2related p rotein of 30kD, Acrp30) 。Apn在人类由apM1基因产生,人体脂肪细胞高度表达并具有特异性。该基因位于第3号染色体q27区,基因全长约17kb,由3个外显子和2个内含子组成。该蛋白质由244个氨基酸组成,在NH2-末端有一个信号序列及随后的高度变异的胶原结构域,在C-末端有一个球形结构域。由于球形结构域与胶原Ⅷ、Ⅹ和补体因子C1q结构同源,能与可溶性的防御性胶原超级家族结合,属于含胶原功能域的蛋白质家族。因此,Matsazawa等将此基质样的蛋白质命名为Apn。

Apn的基本结构是一个紧密联结的三聚体,由3个单体在球形域部位两两结合形成三维结构。血浆中的Apn有三聚体、六聚体和多聚体三种形式,以多聚体形式为主。研究发现Apn转录后的加工修饰对Apn的活性有重要影响,Apn转录后修饰为8个不同的异构体,其中6个异构体在Apn胶原区段中4个赖氨酸残基被糖基化,当糖基化的赖氨酸被精氨酸所替代,Apn增加胰岛素的敏感性降低,说明糖基化的Apn比非糖基化的Apn在胰岛素增效作用上更有效^{[ 3, 4 ]} 。

Yamauchi等发现Apn存在2种受体, AdipoR1和AdipoR2^{[ 5 ]} 。它们的结构高度相关,均为包含7个跨膜区域的蛋白质,氨基端在细胞内部,羧基端在细胞外部,与G蛋白偶联受体家族的结构正好相反。AdipoR1广泛存在于骨骼肌,对Apn的球状结构域具有高亲和力,但对全长Apn亲和力低。AdipoR2主要存在于肝脏中,对两者具有中等亲和力。

Apn在人体血浆中含量丰富,其浓度为5～30ug/ml,大约占血浆蛋白总量的0. 01% ,该浓度是其他激素的3倍,且女性高于男性。

Apn在调节糖脂代谢中发挥重要作用,它可以促进血浆中游离脂肪酸氧化,提高胰岛素敏感性,增加外周组织对葡萄糖的摄取,抑制肝脏葡萄糖输出和葡萄糖再生。此外,还具有抗炎、抗AS的功能^{[ 1, 6 ]} 。